1．黄河以南
以京杭运河为输水主干线，并利用三阳河、淮河入江水道、徐洪河等分送。在现有工程基础上扩挖三阳河和潼河、金宝航道、淮安四站输水河、骆马湖以北中运河、梁济运河和柳长河6段河道；疏浚南四湖；安排徐洪河、骆马湖以南中运河影响处理工程；对江都站上的高水河、韩庄运河局部进行整治。
抬高洪泽湖、南四湖下级湖蓄水位，治理东平湖并利用其蓄水，共增加调节库容13．4亿立方米。
新建宝应（大汕子）一站、淮安四站、淮阴三站、金湖北一站、蒋坝一站、泗阳三站、刘老涧及皂河二站、泰山洼一站、沙集二站、土山西站、刘山二站、解台二站，蔺家坝、台儿庄、万年闸、韩庄、二级坝、长沟、邓楼及八里湾21座泵站，共增加抽水能力2750立方米/秒，新增装机容量20．66万kW。更新改造江都站及现有淮安、泗阳、皂河、刘山、解台泵站。
2．穿黄工程
结合东线第二期工程，打通一条洞径9．3米的倒虹隧洞?输水能力200立方米/秒 。
3．胶东地区输水干线
开挖胶东地区输水干线西段240公里河道。
4．鲁北输水干线
自穿黄隧洞出口至德州，扩建小运河和七一、六五河两段河道。
5．专项工程
包括里下河水源调整、泵站供电、通信、截污导流、水土保持、水情水质管理信息自动化以及水量水质调度监测设施和管理设施等工程。 第二期工程增加向河北、天津供水，需在第一期工程基础上扩大北调规模，并将输水工程向北延伸至天津北大港水库。
黄河以南工程布置与第一期工程相同，再次扩挖三阳河和潼河、金宝航道、骆马湖以北中运河、梁济运河和柳长河5段河道；疏浚南四湖；抬高骆马湖蓄水位；新建宝应（大汕子）、金湖北、蒋坝、泰山洼二站，沙集三站、土山东站，刘山及解台三站，蔺家坝、二级坝、长沟、邓楼及八里湾二站等13座泵站，增加抽水能力1540立方米/秒，新增装机容量12．05万kW。
穿黄工程结合第三期工程，按200立方米/秒完成。
黄河以北扩挖小运河、临吴渠、南运河、马厂减河4段输水干线和张千渠分干线。 黄河以南，长江～洪泽湖区间增加运西输水线；洪泽湖～骆马湖区间增加成子新河输水线，扩挖中运河；骆马湖～下级湖区间增加房亭河输水线；继续扩挖骆马湖以北中运河、韩庄运河、梁济运河、柳长河；进一步疏浚南四湖；新建滨江站、杨庄站、金湖东站、蒋坝三站、泗阳西站、刘老涧及皂河三站，台儿庄、万年闸及韩庄二站，单集站、大庙站、蔺家坝二站，二级坝、长沟、邓楼及八里湾三站等17座泵站，增加抽水能力2907立方米/秒，新增装机容量20．22万kW。
扩大胶东地区输水干线西段240公里河道。
黄河以北扩挖小运河、临吴渠、南运河、马厂减河和七一、六五河。
五、征地拆迁及移民安置规划
东线工程跨越江苏、山东、河北、天津4省、直辖市，挖压拆迁影响范围涉及4省、直辖市的18个地市59个县（区）。由于输水工程主要利用现有河道，对不能满足输水要求的河段进行扩挖，因此主要占用河滩地，人口迁移数量较少，征地拆迁和移民安置问题相对容易解决。
输水河道线路长，拆迁量相对较少，移民分散，主要采取后靠方式在附近安置。新扩建水库占压土地较多，但主要利用荒废洼地。东平湖蓄水工程是移民最多、最集中的地区，涉及历史遗留问题，投资较大。
第一期工程永久占地1．06万公顷，临时占地约2670公顷，拆迁房屋101．34万平方米，迁移人口约2．53万人。征地及移民安置补偿静态投资约27亿元。
第二期工程在第一期工程的基础上，增加永久占地1．28万公顷，临时占地近3000公顷，拆迁房屋73．13万平方米，迁移人口约1．83万人。增加征地及移民安置补偿投资约28亿元。
第三期工程在第二期工程的基础上，增加永久占地约7730公顷，临时占地约2600公顷，拆迁房屋113．65万平方米，迁移人口约2．84万人。增加征地及移民安置补偿投资约24亿元。
